Atomisk strålning är en av de farligaste.Konsekvenserna är oförutsägbara för människor. Vad menas med begreppet radioaktivitet? Vad betyder orden "stor" eller "mindre" radioaktivitet? Vilka partiklar ingår i kompositionen av olika typer av atomstrålning?
Sammansättningen av radioaktiv strålning kan inkluderaolika partiklar. Men alla tre typer av strålning hör till en kategori - de kallas joniserande. Vad betyder det här begreppet? Strålningsenergin är otroligt hög - så mycket så att när strålningen når en viss atom, slår den ut en elektron från dess bana. Därefter blir atomen, som blev målet för strålning, en jon som är positivt laddad. Därför kallas atomstrålning joniserande, oavsett vilken typ det hör till. Hög effekt skiljer joniserande strålning från andra typer, till exempel från mikrovågsugn eller infraröd strålning.
För att förstå vad som kan ingå iradioaktiv strålning, är det nödvändigt att i detalj behandla joniseringsprocessen. Det sker som följer. Atomen ser ut som ett litet vallmofrö (atomkärnan), omgiven av elektronernas banor, som ett skal av en tvålbubbla. När radioaktivt sönderfall uppstår, utsöndras det minsta kornet - en alfa- eller beta-partikel - från denna kärna. När den laddade partikeln emitteras ändras också laddningen av kärnan, vilket innebär att en ny kemikalie bildas.
Partiklar som utgör den radioaktivastrålning beter sig enligt följande. Ett spannmål som flyger från kärnan rusar med en jätte hastighet framåt. På sin väg kan krascha in i skalet av en annan atom, och bara slå en elektron ur den. Såsom redan nämnts omvandlas en sådan atom till en laddad jon. I detta fall är emellertid substansen densamma, eftersom antalet protoner i kärnan förblir oförändrad.
Kunskap om dessa processer gör att du kan utvärderahur intensivt är det radioaktiva förfallet. Detta värde mäts i becquerels. Till exempel, om ett förfall äger rum på en sekund, säger de: "Isotopens aktivitet är 1 becquerel." En gång i stället för denna enhet användes en enhet som heter curie. Det var lika med 37 miljarder becquerels. I detta fall är det nödvändigt att jämföra aktiviteten för samma mängd ämne. Aktiviteten för en viss enhetsmassa på isotopen kallas specifik aktivitet. Detta värde är omvänt proportionellt mot halveringstiden för en eller annan isotop.
Joniserande strålning kan inte uppstå.endast vid radioaktivt förfall. De kan fungera som källor till radioaktiv strålning: klyvningsreaktion (uppstår som en följd av en explosion eller inuti en atomreaktor), syntes av så kallade lätta kärnor (förekommer på solens yta, andra stjärnor och även i en vätebomb), liksom olika partikelacceleratorer. Alla dessa strålningskällor förenas av en gemensam funktion - den kraftfullaste energinivån.
Skillnader mellan de tre typerna av joniserande strålning- alfa, beta och gamma - är i sin natur. När dessa strålningar upptäcktes hade ingen aning om vad de kunde vara. Därför kallades de helt enkelt bokstäver i det grekiska alfabetet.
Som namnet antyder var alfastrålar detöppnade först. De var en del av den radioaktiva strålningen från förfallet av tunga isotoper som uran eller torium. Deras natur bestämdes över tiden. Forskare har funnit att alfastrålning är ganska tung. I luften kan den inte ens övervinna några centimeter. Det visade sig att kompositionen av radioaktiv strålning kan inkludera kärnorna i heliumatomer. Detta är vad som gäller för alfastrålning.
Huvudkällan är radioaktivisotoper. Med andra ord är det en positivt laddad "uppsättning" av två protoner och samma antal neutroner. I detta fall sägs det att kompositionen av den radioaktiva strålningen inkluderar och-partiklar eller alfapartiklar. Två protoner och två neutroner bildar en heliumkärna som är karakteristisk för alfastrålning. För första gången i mänskligheten kunde E. Rutherford få en sådan reaktion, som var engagerad i omvandlingen av kvävekärnor till syrekärnor.
Sedan visade det sig att radioaktivens sammansättningstrålning kan inte bara komma in i heliumkärnor utan också bara vanliga elektroner. Detta gäller för beta-strålning - den består av elektroner. Men deras hastighet är mycket högre än alfa-strålningens hastighet. Denna typ av strålning är också mindre laddad än alfastrålning. Betapartiklar "ärver" olika laddningar och hastigheter från moderatomen.
Det kan nå från 100 tusen. km / sek upp till ljusets hastighet. Men i det fria kan beta-strålning spridas över flera meter. Deras genomträngande förmåga är mycket liten. Betastrålar kan inte tränga igenom papper, tyg eller ett tunt ark. De tränger bara in i denna fråga. Oskyddad strålning kan dock orsaka brännskador på hud eller ögon, som med ultravioletta strålar.
Negativt laddade betapartiklar bärnamnet på elektroner och positivt laddade kallas positroner. Stora mängder betastrålning är mycket farliga för människor och kan leda till strålningssjukdom. Förtäring av radionuklider kan vara mycket farligare.
Därefter upptäcktes gammastrålning. I det här fallet visade det sig att kompositionen av den radioaktiva strålningen kan inkludera fotoner med en viss våglängd. Gamma-strålning liknar ultravioletta, infraröda strålar av radiovågor. Med andra ord är det elektromagnetisk strålning, men energin hos de fotoner som kommer in i den är mycket hög.
Denna typ av strålning har en extremt högförmågan att tränga igenom alla hinder. Ju tätare materialet som blockerar vägen för denna joniserande strålning, desto bättre kan det blockera farliga gammastrålar. För denna roll väljs oftast bly eller betong. Utomhus kan gammastrålar enkelt resa hundratals och tusentals kilometer. Om det påverkar en person, leder det till skador på huden och inre organ. När det gäller dess egenskaper kan gammastrålning jämföras med röntgenstrålning. Men de skiljer sig åt i sitt ursprung. När allt kommer omkring tas röntgen endast under artificiella förhållanden.
Många av dem som redan har studerat vilka strålar som kommer ini sammansättningen av radioaktiv strålning, övertygad om farorna med gammastrålning. När allt kommer omkring kan de enkelt övervinna många kilometer, förstöra människors liv och leda till en fruktansvärd strålningssjukdom. För att skydda sig från gammastrålar är kärnreaktorer omgivna av stora betongväggar. Små bitar av isotoper placeras alltid i behållare av bly. Den största faran för människor är dock strålningsdosen.
Dosen är den mängd som vanligtvis ärberäknas med hänsyn till en persons kroppsvikt. Till exempel skulle en dos av 2 mg vara lämplig för en patient. För en annan kan samma dos ha en negativ effekt. Dosen av radioaktiv strålning uppskattas också. Dess risk bestäms av den absorberade dosen. För att bestämma det, mät först mängden strålning som har absorberats av kroppen. Och sedan jämförs denna mängd med kroppsvikt.
Olika typer av strålning kan producera olikaskada på levande organismer. Därför ska man inte blanda ihop den genomträngande förmågan hos olika typer av radioaktiv strålning och deras skadliga effekt. Till exempel, när en person inte har förmågan att skydda sig mot strålning, visar sig alfastrålning vara mycket farligare än gammastrålar. När allt kommer omkring innehåller den tunga vätekärnor. Och en typ som alfastrålning visar sin fara först när den kommer in i kroppen. Därefter sker den inre bestrålningen.
Så sammansättningen av radioaktiv strålning kandet finns tre typer av partiklar: heliumkärnor, vanliga elektroner och fotoner med en viss våglängd. Faran med en viss typ av strålning bestäms av dess dos. Ursprunget till dessa strålar är irrelevant. För en levande organism är det absolut ingen skillnad var strålningen kom ifrån: vare sig det är en röntgenapparat, solen, ett kärnkraftverk, en radonanläggning eller en explosion. Det viktigaste är hur många farliga partiklar som har absorberats.
Tillsammans med den naturliga bakgrundsstrålningenmänsklig civilisation tvingas existera bland många konstgjorda källor till farlig joniserande strålning. Oftast är det resultatet av fruktansvärda olyckor. Till exempel ledde katastrofen vid kärnkraftverket Fukushima-1 i september 2013 till ett läckage av radioaktivt vatten. Som ett resultat har innehållet av strontium- och cesiumisotoper i miljön ökat avsevärt.
